УПРАВЛЯЕМЫЙ СНАРЯД Российский патент 2021 года по МПК F42B15/01 H04B10/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области военной техники, а именно к управляемым снарядам и ракетам, и может быть использовано при разработке управляемых снарядов и ракет, противоракет и баллистических ракет.

Уровень техники

Известно, что обеспечение надежности современных управляемых снарядов зависит от надежности аппаратуры управления и электромонтажа, причем в связи с постоянным ростом начальных скоростей снарядов и ракет, следовательно, и действующих на них продольных и поперечных ускорениях и вибрациях, обеспечение надежности электромонтажа становится проблематичным. Проходящие в одном жгуте проводники вызывают взаимные помехи и наводки, что требует применения мер по экранировке сигнальных слаботочных цепей.

Известны технические решения по конструкции управляемых снарядов:

- Изобретение «Управляемый артиллерийский снаряд», патент РФ № 2110759, F42B 15/00, дата публикации: 10.05.1998;

- Изобретение «Управляемый снаряд», патент РФ RU 2191982 С1, F42В 15/00, дата публикации: 27.10.2002;

- Патент GB 1332911 А, F42В 15/00, дата публикации: 10.10.1973;

- Патент FR 2519752 А1 F42В 15/00, дата публикации: 18.07.1983;

- Патент JP 4-184100, F42В 15/00, дата публикации: 01.07.1992.

Предложенные технические решения по конструкции управляемых ракет и снарядов, содержащие корпус, рулевой привод, блок аппаратуры управления, размещенные в корпусе и связанные электрически с другими элементами снаряда посредством многожильных проводов, связанных в единый жгут, позволяют уменьшить массу электромонтажа, следовательно, повысить его устойчивость к воздействию больших ускорений и вибраций.

Для устранения наводок и шумов, искажающих слаботочные сигналы в результате воздействия электрических полей от других проводников, в указанных выше технических решениях применяют различные методы экранировки сигнальных проводов в жгуте с заземлением экрана на корпус снаряда. Однако сигнальные цепи в электромонтаже проходят не только в жгуте, но и в коммуникационной плате, и в колодке с контактами, связывающими воедино весь электромонтаж.

Наличие в этих же элементах монтажа цепей с большими токами и напряжениями не решает полностью задачу защиты сигнальных цепей от их влияния путем экранирования жгута. Кроме того, введение в конструкцию жгута металлических экранов в виде тонкой металлической сетки или фольги увеличивает его массу и наряду с усложнением конструкции снижает устойчивость электромонтажа к воздействию больших ускорений и вибраций.

В качестве прототипа изобретения может быть рассмотрено техническое решение - изобретение «Управляемый снаряд», патент РФ № RU 2234668 С1, F42В 15/00, дата публикации 20.08.2004. Сущность изобретения заключается в том, что снаряд содержит корпус, рулевой привод с блоком аппаратуры управления и блоком электропитания, соединенные между собой многожильными ленточными проводами, связанными в единый жгут, и содержащие слаботочные сигнальные электрические цепи управления

Слаботочные цепи сигналов управления в колодке с контактами и на коммуникационной плате отделены друг от друга и от других проводников электромонтажа дополнительными проводниками, заземленными на корпус снаряда. Реализация изобретения, по мнению авторов, позволяет обеспечить электромагнитную развязку сигнальных слаботочных цепей управления между собой и от сильноточных цепей электропитания, повысить надежность снаряда и устойчивость к воздействию стартовых ускорений.

Недостатками прототипа изобретения являются:

- неполная экранировка сигнальных слаботочных цепей;

- повышенная масса жгута на величину массы заземлённых проводников в жгуте, проложенных между проводниками сигнальных слаботочных цепей для их экранировки между собой и от сильноточных цепей электропитания;

- пониженная надежность соединений при сборке и эксплуатации снарядов вследствие увеличения количества контактов в соединителях.

Указанные недостатки снижают надежность эксплуатации снаряда, его устойчивость к воздействию продольных и поперечных ускорений и вибраций, снижают плотность монтажа и увеличивают массу снаряда.

Задачей предлагаемой конструкции является устранение недостатков описанного выше технического решения, а именно повышение его надежности путем обеспечения защиты сигнальных цепей от наводок на протяжении всего их прохождения по отсекам снаряда, а также повышение устойчивости электромонтажа к воздействию больших продольных и поперечных ускорений и вибраций.

Раскрытие сущности изобретения

Сущность изобретения заключается в том, что передача сигналов управления в жгуте осуществляется по оптоволоконной линии.

Положительный эффект предлагаемого технического решения заключается в:

- принципиальной невозможности наводок электрических и магнитных полей на оптоволоконную линию передачи сигналов управления;

- существенном повышении устойчивости передачи сигналов между узлами и блоками снаряда к воздействию больших продольных и поперечных ускорений и вибраций.

Осуществление изобретения

Для передачи сигнальной информации в жгуте прокладывается оптоволоконная линия, на концах которой в колодке с контактами и на коммуникационной плате устанавливаются оптические соединители.

В каждом отсеке снаряда устанавливается оптический разветвитель и лазерный приемопередатчик, транслирующий сигналы из оптоволоконной линии передачи информации к блокам бортового оборудования в этом отсеке.

Изобретение относится к области военной техники, а именно к управляемым снарядам и ракетам, и может быть использовано при разработке управляемых снарядов и ракет, противоракет и баллистических ракет. Технический результат – повышение надежности работы устройства за счет обеспечения защиты его сигнальных цепей от наводок на протяжении всего их прохождения по отсекам снаряда, а также повышение устойчивости монтажа к воздействию больших продольных и поперечных ускорений и вибраций. Управляемый снаряд содержит корпус, рулевой привод с блоком аппаратуры управления и блоком электропитания, линии передачи сигналов управления. При этом в качестве линии передачи сигналов управления использована оптическая линия связи открытого воздуха, проходящая сквозь все отсеки внутри снаряда через соосные отверстия минимального размера. В каждом отсеке установлена делительная призма, обеспечивающая отвод части энергии лазерного луча к приемопередатчику для транслирования сигналов из лазерной линии передачи информации к потребителям, установленным в этом отсеке.

Управляемый снаряд, содержащий корпус, рулевой привод с блоком аппаратуры управления и блоком электропитания, соединенные между собой жгутом, содержащим сигнальные цепи управления, отличающийся тем, что в качестве сигнальных цепей управления, передаваемых между отсеками снаряда с установленными в них блоками бортового оборудования, использована оптоволоконная линия, на концах которой в колодке с контактами и на коммуникационной плате установлены оптические соединители, в каждом отсеке снаряда установлен оптический разветвитель и лазерный приемопередатчик для транслирования сигналов из оптоволоконной линии передачи информации к блокам бортового оборудования в этом отсеке.